Semaphorin 3a による角膜上皮創傷治癒および炎症メカニズムの解明

阐明 Semaphorin 3a 诱导的角膜上皮伤口愈合和炎症机制

• 批准号: 21K09753
• 负责人: 羽藤 晋
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K09753/
• 关键词: 角膜上皮; 涙腺神経切断; GVHD; 炎症; ドライアイ; 涙液; 樹状細胞; 神経保護; 角膜; 創傷治癒; Semaphorin; 上皮

Semaphorin3a（以下Sema3a）は、神経末端の成長や炎症を制御する分子の一つである。これまでに我々は、角膜内の病態を測定する評価系の確立、および実験目的に則したモデルマウスの作成方法の確立を行ってきた。すなわち、角膜の生理学的な病態を確認するために、角膜各層局所における観察に優れた生体レーザー共焦点顕微鏡(以下IVCM)による経時的観察や、免疫染色による角膜内の炎症細胞浸潤の同定等を行ってきた。また当該年度は、神経保護と炎症の観点から創傷治癒機序を解明するために、涙腺神経切断ドライアイモデルマウスや、炎症モデルとして移植片対宿主病モデルマウス(以下GVHDモデルマウス)を作製し、Sema3a阻害剤点眼群と対照群のそれぞれのマウスにおける炎症所見の比較検討と、角膜の創傷治癒におけるSema3aの役割の検証を行っている。昨年度開発したIVCMのwholemount画像によって、涙腺神経切断モデルマウスの角膜上皮びらんがSema3a阻害剤によって抑制されることを確認した。また、摘出した角膜のwholemount免疫染色像から、Sema3a阻害剤によって角膜内β-tubulin陽性神経線維の増加、MHC class II陽性細胞浸潤の抑制を確認した。一方、GVHDモデルマウスに関しては、Sema3a阻害剤点眼により全身症状が悪化する個体がみられたため、その原因について解析を行っている。wholemount角膜免疫染色における樹状細胞の動態や、頸部リンパ節フローサイトメトリーにおける炎症細胞は、対照群と比較して、明らかな有意差を認めなかった。しかし、症状の個体差が大きく、現在、再試験を行っている。また、投与方法の選択肢を広げ、内服や静脈注射で経過を観察しているところである。

Semaphorin3a (Sema3a) 是一种控制神经末梢生长和炎症的分子。迄今为止，我们已经建立了测量角膜内病理状况的评估系统和创建适合实验目的的模型小鼠的方法。也就是说，为了确认角膜的生理病理状况，我们使用对角膜各层局部观察效果极佳的活体激光共聚焦显微镜（以下简称IVCM）来观察角膜。随着时间的推移，我进行了免疫染色以确定角膜内的炎症细胞浸润。此外，本财年，为了从神经保护和炎症角度阐明伤口愈合机制，我们创建了泪腺神经横断的干眼模型小鼠和移植物抗宿主病模型小鼠（以下简称GVHD）模型小鼠）作为炎症模型，我们正在对Sema3a抑制剂滴眼液组和对照组小鼠的炎症表现进行比较研究，验证Sema3a在角膜伤口愈合中的作用。使用去年开发的 IVCM 整体图像，我们证实了 Sema3a 抑制剂抑制了泪腺神经横断模型小鼠的角膜上皮糜烂。此外，切除角膜的整体免疫染色图像证实，Sema3a 抑制剂增加了角膜内 β-微管蛋白阳性神经纤维的数量，并抑制了 MHC II 类阳性细胞浸润。另一方面，对于GVHD模型小鼠，在使用Sema3a抑制剂滴眼液治疗时，观察到一些动物的全身症状恶化，因此我们目前正在分析其原因。与对照组相比，全角膜免疫染色中树突状细胞的动态或颈部淋巴结流式细胞仪中炎症细胞的动态没有明显差异。但症状存在较大个体差异，目前我们正在进行重新检测。我们还在扩大给药选择并监测口服给药和静脉注射的进展。

项目成果

ドライアイモデルマウス角膜内の生体共焦点顕微鏡による経時的観察

使用活体共聚焦显微镜延时观察干眼模型小鼠角膜

• 发表时间: 2023
• 作者: 清水翔太;谷口ヒロ子;羽藤晋;平山雅敏;榛村重人;根岸一乃
• 通讯作者: 根岸一乃

ドライアイモデルマウス角膜内の生体共焦点顕微鏡による経時的観察

使用活体共聚焦显微镜延时观察干眼模型小鼠角膜

• 发表时间: 2023
• 作者: 清水翔太;谷口ヒロ子;羽藤晋;平山雅敏;榛村重人;根岸一乃
• 通讯作者: 根岸一乃